一只圆盘绕竖直轴匀速转动,角速度为2 rad/s,质量为2kg的木块随着圆盘一起运动,木块到转轴O的距离为0.3m ()
(1)求此时物体所受摩擦力的大小并说明方向
(2)若将木块到O的距离增大至0.5m,此时木块恰好相对于圆盘不滑动,求木块与圆盘之间的动摩擦因数(设最大静摩擦等于滑动摩擦)
一根轻弹簧,其弹力F的大小与长度x的关系如图的线段a和b所示。求
(1)弹簧原长为多少?
(2)弹簧的劲度系数为多大?
(3)弹簧长度为6cm时,弹力大小为多少?
一质量为1kg的木块静止在光滑水平面上,将一个大小为4N的水平恒力作用在该木块上,试求:(g=10m/s2)
(1)恒力作用5s内,恒力所做的功;
(2)恒力作用第5s末,恒力的功率。
某人从1 m高处以某一速度竖直向下抛一个小球,与地面相碰后,竖直向上反弹,升至离地面高0.8 m处被接住,整个过程历时2 s。以小球出发点为坐标原点,竖直向上为正方向建立x轴。
(1)整个过程小球的路程、位移大小及方向。
(2)整个过程小球的平均速度并指明其方向。
如图所示,水平虚线下方区域分布着方向水平、垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场,整个空间存在匀强电场(图中未画出)。质量为,电荷量为的小球静止于虚线上方点,在某一瞬间受到方向竖直向下、大小为的冲量作用而做匀速直线运动。在点右下方的磁场中有定点,长为l的绝缘轻绳一端固定于点,另一端连接不带点的质量同为的小球,自然下垂。保持轻绳伸直,向右拉起,直到绳与竖直方向有一小于5。的夹角,在P开始运动的同时自由释放到达点正下方点是速率为。两小球在点发生正碰,碰到电场,磁场消失,两小球黏在一起运动。两小球均视为质点,小球的电荷量保持不变,绳不可伸长不计空气阻力,重力加速度为。
(1)求匀强电场场强的大小和进入磁场时的速率;
(2)若绳能承受的最大拉力为,要使绳不断,至少为多大?
(3)求点距虚线的距离
轻杆长L=1.5m,以一端为圆心,在竖直面内做圆周运动,杆另一端固定一个质量m=1.8kg小球,小球通过最高点时速率v=3m/s,求此时小球对杆的作用力大小及方向(g=10m/s2)。
(16分)一辆汽车沿一条直线向正东方向行驶,第1 s内通过5 m,第2 s内通过20 m,第3 s内通过20 m,第4 s内通过5 m,则
(1)此汽车在最初2 s内的平均速度是多大?方向如何?
(2)中间2 s内的平均速度是多大?全部时间内的平均速度是多大?
在倾角为30°的斜面上,固定一挡板,在挡板和斜面之间放置同一重为G=20N密度均匀的光滑圆球,如图甲和乙所示两种情况.甲图中的挡板保持竖直,乙图中的档板保持与斜面垂直,圆球处于静止状态,试分别求出两种情况下斜面对球作用力的大小.
一辆质量为2吨的汽车由静止开始沿一倾角为300的足够长斜坡向上运动,汽车发动机的功率保持48kW不变,行驶120m后达到最大速度。已知汽车受到地面的摩擦阻力为2000N。(g=10m/s2)求:
(1)汽车可以达到的最大速度
(2)汽车达到最大速度所用的时间(结束保留一位小数)
某同学在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时,将一轻弹簧竖直悬挂并让其自然下垂,测出其自然长度;然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度L,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示.(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为 cm;该弹簧的劲度系数为 N/m.
质量为m的汽车沿平直公路行驶,发动机的额定功率为P0.当它的加速度为a时,速度为v,此时发动机的实际功率为P1.假设运动中所受阻力恒定,则它在平直公路匀速行驶的最大速度是多少?(实际功率不超过额定功率)
如图所示,半径为r=1m的长圆柱体绕水平轴OO′以角速度ω=2rad/s匀速转动,将一质量为m=1kg的物体A(可看作质点)放在圆柱体的正上方,并用平行于转轴的光滑挡板(图中未画出),挡住使它不随着圆柱体一起转动而下滑,物块与圆柱体间动摩擦因数为0.4。现用平行于水平转轴的力F推物体,使物体以a=2m/s2的加速度,向右由静止开始匀加速滑动并计时,整个过程没有脱离圆柱体,重力加速度g取10m/s2,则:
(1)若没有推力F,滑块静止于圆柱体上时,挡板对滑块的弹力大小
(2)存在推力F时,F是否为恒力,若是求其大小;若不是,求其大小与时间的关系
(3)存在推力F时,带动圆柱体匀速转动的电动机输出功率与时间关系
小球用一条不可伸长的轻绳相连接,绳的另一端固定在悬点上。当小球在竖直面内来回摆动(如图甲所示),用力传感器测得绳子对悬点的拉力大小随时间变化的曲线(如图乙所示)。已知绳长为1.6m,绳子的最大偏角θ=60 o,g=10m/s2,试求:
(1)小球的质量m;
(2)小球经过最低时的速度v。